Bagi orang yang tidak berkecimpung di dunia elektronika, mungkin cukup awam dengan istilah solenoida.
Apa itu solenoida? Secara singkat, solenoida merupakan sejenis alat yang berkerja dengan gaya elektromagnetik. Fungsi utamanya yaitu untuk membuat energi listrik yang diterima, diubah menjadi energi gerak.
Jadi ketika alat ini mendapatkan aliran arus listrik, maka akan timbul gaya elektromagnetik pada komponen tersebut. Gaya elektromagnetik yang terdapat pada perangkat, kemudian akan menarik atau mendorong logam yang terdapat pada kumparan. Dan proses akhirnya yakni akan dihasilkan energi gerak.
Untuk mengetahui lebih spesifik mengenai apa yang dimaksud dengan solenoida, berikut akan kita bahas secara mendetail. Pembahasan mulai dari pengertian, fungsi, cara kerja dan juga kegunaannya bisa disimak berikut ini.
Pengertian Solenoida
Solenoida atau solenoid merupakan komponen elektronika yang masih masuk dalam golongan transduser. Fungsinya yaitu untuk mengubah satu bentuk energi menjadi bentuk energi lainnya.
Komponen elektronika yang satu ini terbuat dari kawat atau logam yang digulung-gulung. Gulungan logam ini membentuk kumparan yang nantinya akan dililitkan pada sebuah tabung yang berbentuk silinder.
Pada solenoida, lilitan kawatnya akan bersifat konduktif. Lalu untuk memperbesar medan magnet yang dihasilkan, maka koil harus diisi dan dililitkan dengan batang besi silinder.
Jadi, pada alat yang bernama solenoid ini nantinya Anda akan mendapati sebuah besi silinder yang dililit oleh konduktor panjang yang bergulung-gulung. Fungsi dari komponen tersebut adalah agar nantinya kumparan akan menghasilkan induksi magnetik.
Fungsi Solenoida
Secara umum, fungsi solenoida adalah untuk membuat energi listrik yang masuk pada perangkat lalu kemudian mengubahnya menjadi energi gerak. Untuk mengubah energi listrik menjadi energi gerak, solenoid memanfaatkan prinsip kerja elektromagnetik. Dimana dalam solenoid, terdapat komponen yang disebut plunger atau aktuator ferro-magnetik.
Jadi alurnya yakni saat teraliri oleh listrik maka bagian plunger ini akan mulai bergerak dengan cara mendorong ataupun menarik. Dengan begitu energi listrik yang mengalir ke dalam komponen akan diproses menjadi energi gerak.
Hingga saat ini solenoid terbilang masih umum digunakan untuk beragam perangkat elektronik. Terutama perangkat yang menghasilkan energi gerak. Sebagai contoh yang mudah dijumpai sehari-hari yakni pintu otomatis, speaker, bel listrik, detektor logam, pesawat telepon dan lain sebagainya.
Jenis -jenis Solenoida
Berdasarkan jenisnya, solenoid dibedakan menjadi dua macam. Keduanya yakni Rotary Solenoid dan juga Linear Electro Mechanical Actuator (LEMA). Nah, apa saja perbedaan dari keduanya? Mari simak pembahasan selengkapnya berikut ini :
1. Linear Elecro Mechanical Actuator (LEMA)
Jenis solenoida yang pertama yakni Linear Electro Mechanical Actuator (LEMA). Jenis ini juga familiar dengan istilah solenoida linier. Solenoid tipe linier disebut demikian karena memiliki plunger yang bekerja dan bergerak secara linier atau bergerak searah.
Jadi, pada solenoid yang satu ini, plunger yang terdapat pada perangkat akan menghasilkan gerakan mendorong (push) dan juga gerakan menarik (pull) secara linear. Karena bergerak secara searah, keduanya memiliki susunan yang sama.
Dimana hal yang membedakannya hanyalah arah pegas dan juga desain dari plunger itu sendiri. Arah pegas dan juga desain dari plunger akan menjadi penentu. Yakni akan menentukan kemanakah arah gerakan yang dihasilkan oleh alat tersebut nantinya.
2. Rotary Selenoid
Seperti namanya, Rotary Solenoid adalah solenoid yang bergerak secara memutar (berotasi). Gerakan memutar yang dihasilkan oleh komponen elektronika yang satu ini bervariasi, yakni ada yang menghasilkan gerakan memutar secara searah. Namun ada juga yang memutar dengan posisi berlawanan (searah jarum jam).
Pada solenoida rotasi, terdapat juga gerakan dengan berbagai sudut. Misalnya saja untuk rotasi dengan sudut 25°, 35°, 45°,60°, hingga sudut 90°.
Bagaimana Cara Kerja Solenoida?
Solenoida ini adalah kumparan yang umumnya akan dililitkan di tabung silinder. Terdapat juga komponen penyusun yang cukup krusial fungsinya, yakni plunger atau aktuator ferro-magnetic.
Dimana aktuator ini merupakan sebuah peralatan mekanis. Jadi alat tersebut bisa bergerak sekaligus mengontrol mekanisme yang terdapat pada perangkat tertentu. Nah untuk mengetahui lebih lanjut mengenai cara kerja solenoida. Anda dapat menyimaknya dari penjelasan berikut ini :
1. Cara Kerja Solenoida Linier
Untuk cara kerja dari solenoida linear dimulai saat aliran arus listrik mulai masuk ke dalam perangkat. Dimana proses yang terjadi selanjutnya yakni akan muncul medan magnet pada perangkat tersebut.
Medan magnet yang ditimbulkan selanjutnya akan menarik plunger. Lalu plunger yang terdapat pada kumparan akan bekerja dengan dua cara. Yakni menarik (pull) dan juga mendorong (push).
Gerakan menarik dan mendorong yang dilakukan oleh plunger ritmenya menyesuaikan dengan kecepatan fluks magnetik yang dihasilkan oleh koil. Gerakan ini kemudian akan membuat energi listrik yang terdapat dalam kumparan yang nantinya diubah menjadi energi gerak pada perangkat elektronika.
Proses berikutnya ketika arus listrik dimatikan maka secara otomatis medan magnet akan hilang. Dan plunger akan kembali dalam posisi semula dan pergerakan dalam kumparan pun akan terhenti.
2. Cara Kerja Solenoida Rotasi
Lain halnya dengan solenoid linier, untuk jenis solenoid rotasi memiliki cara kerja dan juga mekanismenya sendiri. Jika jenis linier menghasilkan pergerakan yang bersifat linier, maka pada solenoida yang satu ini gerakan yang dihasilkan adalah berbentuk rotasi atau putaran.
Pada rotary solenoid, kumparan akan dililitkan secara memutar pada rangka baja yang memiliki disk magnetik. Rangka baja tersebut memiliki posisi diatas koil dan terhubung dengan poros output.
Ketika komponen ini dialiri dengan arus listrik, maka medan magnet yang dihasilkan akan menciptakan kutub-kutub utara dan juga selatan. Setiap kutub yang tercipta akibat medan magnet ini nantinya akan menolak kutub magnet permanen yang sebenarnya sudah ada sebelumnya.
Selanjutnya, akan terciptalah pergerakan pada kumparan dengan arah memutar. Dimana putarannya juga akan ditentukan berdasarkan kontraksi mekanis dari solenoid rotary itu sendiri.
Pengaplikasian Solenoida Dalam Kehidupan Sehari-hari
Solenoid merupakan komponen yang sering ditemukan pada berbagai perangkat elektronik. Terutama untuk beragam perangkat elektronik yang menggunakan prinsip kerja elektromagnetik.
Nah untuk contoh solenoida dalam kehidupan sehari-hari dapat ditemukan pada berbagai benda berikut ini :
- Bel Listrik
Contoh penggunaan solenoid yang pertama yakni bisa ditemukan pada rangkaian bel listrik. Dimana bel ini menjadi alat yang umum digunakan di sekolah atau lembaga-lembaga tertentu. Fungsi utamanya yakni sebagai pengingat pergantian waktu atau pergantian jam pelajaran.
Bel listrik ini ternyata dibunyikan dengan menggunakan saklar. Dimana di dalam alat tersebut, terdapat solenoida yang berfungsi untuk mengubah energi listrik yang diterima oleh bel. Ketika energi listrik mengalir pada rangkaian, lempengan besi lentur yang terdapat pada alat tersebut akan tertarik. Dan kemudian akan mengakibatkan bel menjadi berbunyi.
- Kunci Pintu Elektronik
Solenoid juga terdapat pada pintu otomatis atau pintu elektronik. Dimana pintu elektronik juga diaplikasikan dengan menggunakan saklar. Cara kerjanya yakni aliran arus listrik yang masuk mengalir ke dalam rangkaian akan memicu terjadinya gaya elektromagnetik.
Nah, gaya elektromagnetik inilah yang akan menggerakkan logam yang terdapat pada perangkat lalu kemudian membuat kunci pada pintu elektronik membuka dan menutup secara otomatis.
- Detektor Logam
Solenoid juga menjadi salah satu komponen penting yang digunakan pada detektor logam. Seperti namanya, detektor logam atau metal detector merupakan alat yang fungsinya digunakan untuk deteksi kandungan logam. Misalnya saja untuk mengetahui kadar logam pada benda tertentu.
Cara kerjanya dimulai saat kumparan yang ada mulai teraliri arus listrik. Dimana reaksi yang muncul yakni adanya gaya elektromagnetik. Nah alarm akan secara otomatis mengeluarkan bunyi jika saat membaca kandungan logam yang terdapat pada benda tertentu.
- Pesawat Telepon
Tahukah Anda ternyata komponen solenoida juga diaplikasikan pada perangkat pesawat telepon. Pada perangkat komunikasi yang satu ini setidaknya terdapat dua komponen utama yaitu mikrofon dan juga speaker.
Ketika Anda berbicara, suara akan tertangkap oleh mikrofon. Kemudian suara tersebut juga akan membuat diafragma menjadi bergetar. Gelombang listrik yang masuk dan tertangkap oleh mikrofon, selanjutnya akan dikirimkan pada penerima telepon. Pada perangkat tujuan, gelombang listrik yang diterima akan membuat speaker menjadi bergetar.
Proses selanjutnya yakni ketika speaker menerima gelombang listrik dan bergetar, maka suara pun akan dihasilkan. Inilah yang bisa membuat penerima telepon akan mendengar suara dan dapat berkomunikasi meskipun terpisahkan jarak yang jauh.
Kesimpulan
Solenoida secara singkat bisa dijabarkan sebagai salah satu komponen yang berfungsi mengubah energi listrik menjadi energi gerak. Untuk klasifikasinya sendiri hanya dibagi menjadi dua macam, yakni selenoid linier dan rotasi.
Sedangkan untuk pengaplikasiannya, alat tersebut digunakan untuk berbagai perangkat. Mulai dari telepon, saklar, metal detektor, speaker, bel listrik. Selain itu bisa juga diaplikasikan pada berbagai alat elektronik lainnya yang memakai sistem kerja elektromagnetik.